KR102186671B1 - Monitoring handicapped child apparatus and controll method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 장애 아동 등의 행동을 모니터링 하기 위한 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 착용자의 심장 움직임을 감지하기 위한 센싱부 및 상기 센싱부를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 착용자의 상태를 모니터링하는 제어부를 포함하는, 모니터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for monitoring the behavior of children with disabilities. More specifically, it relates to a monitoring device including a sensing unit for detecting a movement of the wearer's heart and a control unit for monitoring a state of the wearer based on a result sensed through the sensing unit.
Description
본 발명은 장애 아동의 행동이나 상태를 모니터링할 수 있는 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 장애 아동에게 부착될 수 있는 센서를 통하여 신체의 변화를 감지하고 감지된 결과에 기초하여 모니터링하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device capable of monitoring the behavior or condition of a child with a disability, and more specifically, to a device for detecting changes in the body through a sensor that can be attached to a child with a disability and monitoring based on the detected result. will be.
장애 아동은 보호자의 지속적인 보호와 관찰이 필수적이다. 하지만, 장애 아동이 학교에 가거나 부득이한 사정으로 보호 범위 내에 있지 못한 경우, 보호자는 장애 아동을 모니터링할 수 있는 방법이 없다.For children with disabilities, continuous care and monitoring by their parents is essential. However, if a child with a disability goes to school or is not within the scope of protection due to unavoidable circumstances, the guardian has no way to monitor the child with a disability.
예를 들어, 보호자는 장애 아동이 자신의 보호 범위 내에 있지 않는 이상, 장애 아동이 걷다가 넘어지지는 않았는지, 누군가로부터 괴롭힘을 당하지는 않았는지, 오늘 운동은 필요 이상으로 했는지, 운동을 하지 않았는지 등의 정보를 확인할 수 없다.For example, the caregiver may ask whether the child with a disability has fallen while walking, has not been harassed by someone, has exercised more than necessary, or has not exercised, unless the child with a disability is within his or her range of protection. Information such as cannot be confirmed.
장애 아동의 경우 보호자와의 커뮤니케이션이 다소 안정적이지 않기 때문에, 위와 같은 특이한 상황에 대해서 제대로 설명해 줄 수 없을 뿐만 아니라, 부상으로 인한 통증에도 보호자에게 알리지 않아 더 큰 부상으로 이어질 수 있는 문제점 역시 존재한다.In the case of children with disabilities, communication with their guardians is somewhat unstable, so not only cannot properly explain the above unusual situations, but there is also a problem that can lead to further injuries by not notifying the guardian of the pain caused by the injury.
예를 들어, 걷다 넘어지면서 골절을 포함하는 부상을 입었음에도, 이러한 상황을 보호자가 확인하지 못한 경우 오랜 시간 골절을 치료하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.For example, even though you suffered an injury, including a fracture, while walking, you may not be able to treat a fracture for a long time if the guardian does not confirm this situation.
이러한 이유 때문에, 보호자들은 장애 아동의 보호를 위하여 자신의 일과 대부분을 장애 아동과 함께 보내는 것이 일반적이며, 일상적인 자신의 생활을 누릴 수 없는 경우가 대부분이다.For this reason, it is common for carers to spend most of their work with a child with a disability for the protection of a child with a disability, and most of them cannot enjoy their daily life.
이에 따라, 장애 아동을 지속적으로 모니터링하면서, 특이한 상황을 보호자가 언제든지 확인할 수 있는 시스템에 대한 연구가 요구되는 실정이다.Accordingly, there is a need for research on a system that allows parents to check unusual situations at any time while continuously monitoring children with disabilities.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 지속적으로 장애 아동의 활동, 행동이나 감정 상태 변화를 모니터링할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to solve the above and other problems. Another objective is to provide a system that can continuously monitor changes in activities, behaviors or emotional states of children with disabilities.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. I will be able to.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 착용자의 심장 움직임을 감지하기 위한 센싱부; 및 상기 센싱부를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 착용자의 상태를 모니터링하는 제어부를 포함하는, 모니터링 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention to achieve the above or other objects, a sensing unit for detecting a heart movement of a wearer; And a control unit that monitors a state of the wearer based on a result sensed through the sensing unit.
이때 센싱부는, 상기 착용자 심장의 ECG(electrocardiogram) 신호를 감지할 수 있다.In this case, the sensing unit may detect an electrocardiogram (ECG) signal of the wearer's heart.
그리고, 감지되는 ECG 신호에 기초하여 상기 착용자의 감정 상태를 판단할 수 있을 것이다.In addition, the emotional state of the wearer may be determined based on the detected ECG signal.
ECG 신호가 기설정된 패턴에 대응되는 경우, 흥분한 감정 상태인 것으로 판단할 수 있다.When the ECG signal corresponds to a preset pattern, it may be determined that the ECG signal is in an excited emotional state.
그리고, 서버와 데이터 송수신을 하기 위한 무선 통신부를 포함할 수 있다.And, it may include a wireless communication unit for transmitting and receiving data with the server.
흥분한 감정 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 서버에 경고 신호를 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어할 수 있다.When it is determined that the emotion is excited, the wireless communication unit may be controlled to transmit a warning signal to the server.
이때 경고 신호는, 상기 서버를 통하여 기설정된 단말기로 전달될 수 있다.At this time, the warning signal may be transmitted to a preset terminal through the server.
그리고 착용자 심장의 심박수를 더 감지하고, 상기 제어부는, 상기 감지되는 심박수가 비정상일 경우, 상기 서버에 경고 신호를 전송할 수 있다.Further, the heart rate of the wearer's heart is further detected, and the controller may transmit a warning signal to the server when the detected heart rate is abnormal.
초조함, 분노, 외로움, 실망감, 좌절감, 우울함, 불편함 및 두려움 중 적어도 하나를 포함하는 감정 상태를 확인할 수 있을 것이다.You will be able to identify an emotional state including at least one of anxiety, anger, loneliness, disappointment, frustration, depression, discomfort, and fear.
그리고, 센싱부는, 상기 착용자의 가슴에 착용되어 상기 심장 움직임을 감지하는 가슴 센싱부; 및 상기 착용자의 팔다리에 착용되어 상기 팔다리의 움직임을 감지하는 팔다리 센싱부를 포함할 수 있다.The sensing unit may include a chest sensing unit worn on the wearer's chest to sense the heart movement; And a limb sensing unit that is worn on the wearer's limbs and senses movement of the limbs.
이때 상기 팔다리 센싱부를 통하여 감지되는 신호에 기초하여, 상기 착용자의 걸음걸이를 분석할 수 있을 것이다.At this time, based on a signal sensed through the limb sensing unit, the gait of the wearer may be analyzed.
분석된 걸음걸이에 기초하여 상기 착용자 행동의 칼로리 소모량을 계산할 수 있다.Based on the analyzed gait, the calorie consumption amount of the wearer's behavior may be calculated.
센싱부는 상기 감지된 신호를 무선 네트워크를 통하여 상기 제어부에 전달할 수 있다.The sensing unit may transmit the sensed signal to the control unit through a wireless network.
본 발명에 따른 모니터링 시스템의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effect of the monitoring system according to the present invention will be described as follows.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 보호 범위 내에 있지 않더라도 장애 아동을 실시간으로 모니터링할 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, there is an advantage of being able to monitor a disabled child in real time even if it is not within the protection range.
또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 보호 아동의 감정 상태를 판단하여, 신속하게 조치를 취할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present invention, there is an advantage that it is possible to quickly take action by determining the emotional state of the protected child.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다. Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the detailed description below. However, since various changes and modifications within the spirit and scope of the present invention can be clearly understood by those skilled in the art, specific embodiments such as the detailed description and preferred embodiments of the present invention should be understood as being given by way of example only.
도 1은 본 발명과 관련된 모니터링 장치(100)를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 모니터링 장치(100)의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 센싱부(140)가 장애 아동(301)에게 착용되는 예시를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 복수 개의 센싱부(140-1 내지 140-5)가 장애 아동(301)에게 착용되는 예시를 도시한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 경고 알림을 도시하는 도면이다.1 is a block diagram illustrating a
2 is a conceptual diagram of a
3 is a diagram illustrating an example in which the
4 illustrates an example in which a plurality of sensing units 140-1 to 140-5 are worn by a
5 to 8 are diagrams showing warning notifications according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, exemplary embodiments disclosed in the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but identical or similar elements are denoted by the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used interchangeably in consideration of only the ease of preparation of the specification, and do not have meanings or roles that are distinguished from each other by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in the present specification, when it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the subject matter of the embodiments disclosed in the present specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are for easy understanding of the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all modifications included in the spirit and scope of the present invention It should be understood to include equivalents or substitutes.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.
도 1은 본 발명과 관련된 모니터링 장치(100)를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a
상기 모니터링 장치(100)는 무선 통신부(110), 센싱부(140), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 모니터링 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 모니터링 장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다. The
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 모니터링 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 모니터링 장치(100)와 다른 모니터링 장치(100) 사이, 또는 모니터링 장치(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 모니터링 장치(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.More specifically, among the components, the
특히, 본 발명에서의 무선 통신부(110)를 통하여, 센싱부(140)가 감지한 결과를 무선으로 수신 받을 수 있도록 제안한다.In particular, it is proposed to receive a result detected by the
이러한 무선 통신부(110)는, 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The
센싱부(140)는 착용자의 신체적 변화를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 온도 센서, 심박 센서, 심전도 센서, 가속도 센서, 자이로 센서 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 모니터링 장치(100)는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.The
특히, 본 발명에서는, 상기 센싱부(140)가 모니터링 장치(100)와 일체로 형성될 수도 있지만, 센싱부(140)가 독립적으로 형성되어 모니터링 장치(100)와 무선으로 데이터를 주고 받을 수 있다. 즉, 센싱부(140)가 감지한 결과를 무선 네트워크를 통하여 모니터링 장치(100)의 무선 통신부(110)로 전송할 수 있는 것이다. 이 경우 무선 통신부(110)는 센싱부(140)에도 구비되고, 모니터링 장치(100)에도 구비되어 서로 세션 연결을 통하여 데이터를 주고 받을 수 있을 것이다.In particular, in the present invention, the
이때, 후술하겠지만, 센싱부(140)는 하나로 구비될 수도 있지만, 복수 개의 센싱부(140)가 존재할 수도 있다.In this case, as will be described later, one
또한, 메모리(170)는 모니터링 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 모니터링 장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 모니터링 장치(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 모니터링 장치(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 모니터링 장치(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.In addition, the
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 모니터링 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.In addition to the operation related to the application program, the
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 모니터링 장치(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작 시킬 수 있다.Also, in order to drive an application program stored in the
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 모니터링 장치(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.The
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 모니터링 장치(100)의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 모니터링 장치(100)의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 모니터링 장치(100) 상에서 구현될 수 있다.At least some of the respective components may operate in cooperation with each other in order to implement the operation, control, or control method of the
이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. The
무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 모니터링 장치(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.The
무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.Examples of wireless Internet technologies include WLAN (Wireless LAN), Wi-Fi (Wireless-Fidelity), Wi-Fi (Wireless Fidelity) Direct, DLNA (Digital Living Network Alliance), WiBro (Wireless Broadband), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HSUPA (High Speed Uplink Packet Access), LTE (Long Term Evolution), LTE-A (Long Term Evolution-Advanced), etc., and the wireless Internet module ( 113) transmits and receives data according to at least one wireless Internet technology in a range including Internet technologies not listed above.
WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.From the point of view that wireless Internet access by WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A, etc. is performed through a mobile communication network, the
근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 모니터링 장치(100)와 무선 통신 시스템 사이, 모니터링 장치(100)와 다른 모니터링 장치(100) 사이, 또는 모니터링 장치(100)와 다른 모니터링 장치(100)(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.The short
근거리 통신 모듈(114)은, 모니터링 장치(100) 주변에, 상기 모니터링 장치(100)와 통신 가능한 단말기(201)를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 단말기(201)가 본 발명에 따른 모니터링 장치(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 모니터링 장치(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해 단말기(201)로 전송(후술할 도 2 참조)할 수 있다.The short-
위치정보 모듈(115)은 모니터링 장치(100)의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, 모니터링 장치(100)는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 모니터링 장치(100)의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, 모니터링 장치(100)는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, 모니터링 장치(100)의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 모니터링 장치(100)의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 모니터링 장치(100)의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, 모니터링 장치(100)의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.The
도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 모니터링 장치(100)의 개념도이다.2 is a conceptual diagram of a
도시된 도면을 참조하면, 모니터링 장치(100)는, 센싱부(140)와 무선으로 주고 받을 수 있다. 따라서, 센싱부(140)를 통하여 감지된 센싱 값은, 무선으로 모니터링 장치(100)에게 전달될 수 있는 것이다.Referring to the illustrated drawing, the
특히, 센싱부(140)는 복수 개(140-1 내지 140-5)로 구비될 수도 있을 것이다.In particular, the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 센싱부(140)가 장애 아동(301)에게 착용되는 예시를 도시하는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 복수 개의 센싱부(140-1 내지 140-5)가 장애 아동(301)에게 착용되는 예시를 도시한다.3 is a diagram illustrating an example in which the
도 3에 도시된 바와 같이, 센싱부(140)는 목걸이 형태로 착용될 수도 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이 밴드(401) 형태로 착용될 수도 있을 것이다.As shown in FIG. 3, the
도 4를 참조하면, 센싱부(140)는, 상기 착용자의 가슴에 착용되어 상기 심장 움직임을 감지하는 가슴 센싱부(140-1) 및 상기 착용자의 팔다리에 착용되어 상기 팔다리의 움직임을 감지하는 팔다리 센싱부(140-2 내지 140-5)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
이 경우 제어부(180)는, 상기 팔다리 센싱부(140-2 내지 140-5)를 통하여 감지되는 신호에 기초하여, 상기 착용자의 걸음걸이를 분석할 수 있을 것이다.In this case, the
가슴 센싱부(140-1)는 착용자의 심박수 및 심전도(ECG, electrocardiogram)를 측정할 수 있다. 이때, 가슴 센싱부(140-1)는 심전도 측정을 위하여 착용자의 가슴에 부착되는 모니터링 전극(복수 개 가능)을 구비될 수 있다. 이러한 모니터링 전극은 플러그 형태로, 가슴 센싱부(140-1)에 탈착 가능하도록 구비되어, 원하는 경우 결합하거나 뺄 수 있고, 원하는 개수 만큼 모니터링 전극을 구비할 수도 있을 것이다.The chest sensing unit 140-1 may measure a heart rate and an electrocardiogram (ECG) of the wearer. In this case, the chest sensing unit 140-1 may be provided with monitoring electrodes (multiple possible) attached to the wearer's chest to measure an electrocardiogram. These monitoring electrodes are in the form of a plug and are provided to be detachable from the chest sensing unit 140-1, and can be combined or removed if desired, and may be provided with as many monitoring electrodes as desired.
다시 도 2로 복귀 하면, 모니터링 장치(100)는, 센싱부(140)에 의해서 감지된 결과에 따라 착용자의 행동, 운동량, 감정 상태 등을 분석할 수 있다. 그리고, 분석된 결과를 단말기(201)로 전송하거나, 경고 알림을 전송할 수 있다. 이 경우, 무선 네트워크를 통하여 이러한 전송이 이루어질 수도 있으며, 모니터링 장치(100)가 단말기(201)와 연결(케이블 등 유선 연결)되었을 때, 전송이 이루어질 수도 있을 것이다.Returning to FIG. 2 again, the
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 경고 알림을 도시하는 도면이다.5 to 8 are diagrams showing warning notifications according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 제어부(180)는 센싱부(140)를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 착용자(301)의 낙상을 감지한다.Referring to FIG. 5, the
예를 들어, 센싱부(140)를 통하여 감지되는 가속도의 변화, 자이로 센서를 통한 기울기의 변화를 통하여 착용자(301)의 낙상을 감지할 수 있을 것이다. 특히, 가슴에 위치한 센싱부(140)가 있을 경우, 급격한 가속도가 감지되었을 때 낙상이라고 판단할 수 있을 것이다.For example, a fall of the
모니터링 장치(100)가 낙상을 감지하였을 경우, 기설정된 단말기(201, 예를 들어 보호자의 단말기)로 낙상 사실을 알려줄 수 있을 것이다.When the
이러한 낙상 사실 알림은, 낙상하였음을 알리는 경고와, 낙상 일시, 장소 등을 포함할 수 있을 것이다. 이러한 알림을 받은 보호자는 장애 아동에게 전화를 걸어 부상의 심각성 여부를 손쉽게 판단할 수 있을 것이다.The fall fact notification may include a warning indicating that the fall has occurred, and the date and time of the fall, and the location. The guardian who receives this notification will be able to easily determine whether the injury is serious by calling the child with a disability.
도 6을 참조하면, 제어부(180)는 센싱부(140)를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 착용자(301)의 감정 상태 변화를 확인하고, 그 감정 상태 변화에 대한 알림을 기설정된 단말기(201)에게 전송해 줄 수 있다.Referring to FIG. 6, the
예를 들어, 센싱부(140)를 통하여 감지되는 심박수라던지, 심전도가 특정 기설정 패턴에 부합하는 경우(대응되는 경우), 제어부(180)는 흥분된 상태인 것으로 판단할 수 있을 것이다.For example, when a heart rate sensed through the
모니터링 장치(100)가 이러한 감정 상태 변화를 감지하였을 경우, 기설정된 단말기(201, 예를 들어 보호자의 단말기)로 감정 상태 변화 사실을 알려줄 수 있을 것이다.When the
이러한 감정 상태 변화 알림은, 감정 상태가 변화하였음을 알리는 경고와, 상태 변화 일시, 상태 변화 장소 등을 포함할 수 있을 것이다. 이러한 알림을 받은 보호자는 장애 아동에게 전화를 걸어 장애 아동을 진정시키거나 상황 판단을 최대한 빨리 할 수 있을 것이다.The emotional state change notification may include a warning indicating that the emotional state has changed, a state change date and time, a state change place, and the like. Upon receiving such notification, the guardian will be able to call the child with a disability to calm the child with a disability or to make a situation determination as quickly as possible.
도 7을 참조하면, 제어부(180)는 센싱부(140)를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 심박수(701)의 이상을 판단하고 이를 기설정된 단말기(201)에 안내해 줄 수도 있을 것이다.Referring to FIG. 7, the
예를 들어 제어부(180)는 센싱부(140)를 통하여 감지되는 심박수가 정상 수치 보다 낮게 측정되는 경우, 이러한 비정상 상태에 대한 경고 알림을 단말기(201)로 전송할 수 있다.For example, when the heart rate detected through the
이러한 경고 알림을 받은 보호자는, 최대한 빨리 적절한 조치를 취할 수 있을 것이다.Guardians who receive these warning notifications will be able to take appropriate action as soon as possible.
도 8을 참조하면, 제어부(180)는 센싱 결과 착용자의 체온이 지나치게 높거나 낮을 경우, 체온 이상임을 판단하고 이를 기설정된 단맑기(201)에 안내해 줄 수 있을 것이다.Referring to FIG. 8, if the body temperature of the wearer is too high or too low as a result of the sensing, the
마찬가지로, 이러한 경고 알림을 받은 보호자는, 최대한 빨리 적절한 조치를 취할 수 있을 것이다.Likewise, guardians who receive these warning notifications will be able to take appropriate action as soon as possible.
더 나아가, 본 발명의 일실시예에서는, 이와 같은 센싱부를 이용하여 착용자의 운동량을 판단하도록 제안한다.Furthermore, in an embodiment of the present invention, it is proposed to determine the amount of motion of the wearer using such a sensing unit.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따라 제공되는 착용자의 운동량 정보를 도시하는 도면이다.9 is a diagram illustrating information on a wearer's amount of exercise provided according to an embodiment of the present invention.
장애 아동의 경우에는, 매일 적절한 운동량이 요구된다. 너무 적어도 곤란하고, 너무 많아도 신체에 무리를 줄 수 있기 때문이다. 하지만, 하루 종일 장애 아동의 행동을 관찰하지 않는다면, 적절한 운동량을 판단하기는 여간 어려운 것이 아니다. 그렇기 때문에, 본 발명에서는, 센싱부(140)를 통하여 측정되는 다양한 센싱 결과에 기초하여 착용자(301)의 운동량을 판단하고, 이를 수치화하여 제공하도록 제안한다.In the case of children with disabilities, an adequate amount of exercise every day is required. It's because it's too difficult at least, and too much can strain the body. However, if you do not observe the behavior of a child with a disability throughout the day, it is not difficult to determine the appropriate amount of exercise. Therefore, in the present invention, it is proposed to determine the amount of exercise of the
제어부(180)는 센싱부(140)를 통하여 감지되는 걸음 수, 이동 거리, 이동 속도를 종합하여 소모한 운동량을 계산할 수 있을 것이다. 위치정보 모듈(115)을 통하여 지속적인 현재 위치를 판단하고, 그러한 위치에 기초하여 이동 거리나 이동 속도를 산출해 낼 수 있을 것이다.The
또한, 팔다리 센싱부(104-2 내지 104-5)를 통하여 측정되는 가속도의 변화에 기초하면, 걸음수를 산출해 낼 수 있을 것이다.In addition, based on the change in acceleration measured through the limb sensing units 104-2 to 104-5, the number of steps may be calculated.
그뿐만 아니라, 팔다리 센싱부(104-2 내지 104-5)를 통하여 측정되는 가속도의 변화에 기초하면, 착용자가 걷고 있는지, 누워있는지, 앉아있는지 여부를 구별해 낼 수 있으며, 그러한 구별 결과에 따라 착용자 행동의 통계 결과(801)를 제공해 줄 수도 있을 것이다.In addition, based on the change in acceleration measured through the limb sensing units 104-2 to 104-5, it is possible to distinguish whether the wearer is walking, lying down, or sitting, and according to the result of such distinction It may also provide a
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 모니터링 장치(200)의 제어 순서도를 도시하는 도면이다.10 is a view showing a control flow chart of the monitoring device 200 according to an embodiment of the present invention.
도시된 도면에 따르면, S901 단계에서 센싱부(140)를 통하여 신체 변화를 감지하고 있다. 이때 감지되는 신체 변화는, 심박수 감지(S901-1), 심전도 감지(S901-2), 체온 감지(S901-3), 가속도 감지(S901-4), 현재 위치 감지(S901-5) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to the illustrated drawing, in step S901, a body change is detected through the
S902 단계에서 제어부(180)는, 상기 감지 결과에 기초하여 장애 아동을 모니터링 할 수 있다.In step S902, the
모니터링 단계는, 심박수가 정상인지 확인하는 모니터링(S902-1), 감정 상태 변화가 있는지 모니터링(S902-2), 체온이 정상인지 확인하는 모니터링(S902-3), 낙상 여부 모니터링(S902-4), 운동량 모니터링(S902-5) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Monitoring steps are: monitoring to check whether the heart rate is normal (S902-1), monitoring whether there is a change in emotional state (S902-2), monitoring to check whether the body temperature is normal (S902-3), monitoring whether or not to fall (S902-4) , It may include at least one of the momentum monitoring (S902-5).
S903 단계에서는, 이러한 모니터링 결과 또는 경고 알림을 기설정된 단말기(201)에게 전송할 수 있다.In step S903, the monitoring result or warning notification may be transmitted to the
이상으로 본 발명에 따른 모니터링 장치(100)의 실시예를 설시하였으나 이는 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이에 의하여 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 작용이 제한되지는 아니하는 것으로, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 도면 또는 도면을 참조한 설명에 의해 한정/제한되지는 아니하는 것이다. 또한 본 발명에서 제시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로써 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 사용되어질 수 있을 것인데, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의한 수정 또는 변경된 등가 구조는 청구범위에서 기술되는 본 발명의 기술적 범위에 구속되는 것으로서, 청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능한 것이다.The embodiment of the
Claims (25)
착용자 신체의 변화를 감지하기 위한 센싱부;
서버와 데이터 송수신을 하기 위한 무선 통신부; 및
상기 센싱부를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 착용자의 상태를 모니터링하는 제어부를 포함하되,
상기 센싱부는 상기 감지된 신호를 무선 네트워크를 통하여 상기 제어부에 전달하고,
상기 센싱부는 상기 착용자의 가슴에 착용되어 심장 움직임을 감지하는 가슴 센싱부; 및 상기 착용자의 팔다리에 착용되어 상기 팔다리의 움직임을 감지하는 팔다리 센싱부;를 포함하고,
상기 가슴 센싱부는 상기 착용자 심장의 ECG(electrocardiogram) 신호 및 심박수를 감지하고,
상기 제어부는 상기 감지되는 ECG 신호에 기초하여 상기 착용자의 감정 상태를 판단하며,
상기 제어부는 상기 ECG 신호가 기설정된 패턴에 대응되는 경우, 흥분한 감정 상태인 것으로 판단하고,
상기 제어부는 상기 흥분한 감정 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 서버에 감정 상태 변화에 대한 경고 신호를 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하며,
상기 감정 상태 변화에 대한 경고 신호는, 감정 상태가 변화하였음을 알리는 경고, 상태 변화 일시 및 상태 변화 장소를 포함하고,
상기 감정 상태 변화에 대한 경고 신호는, 상기 서버를 통하여 기설정된 단말기로 전달되고,
상기 제어부는 상기 감지되는 심박수가 비정상일 경우, 상기 서버에 경고 신호를 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하며,
상기 제어부는 상기 팔다리 센싱부를 통하여 감지되는 신호에 기초하여, 상기 착용자의 걸음걸이를 분석하며,
상기 제어부는 상기 분석된 걸음걸이에 기초하여 상기 착용자 행동의 칼로리 소모량을 계산하고
상기 가슴 센싱부를 통하여 급격한 가속도가 감지되는 경우, 상기 제어부는 상기 착용자가 낙상하였다고 판단하고, 상기 기설정된 단말기로 낙상 사실에 관한 경고 신호를 전달하며,
상기 낙상 사실에 관한 경고 신호는, 낙상하였음을 알리는 경고, 낙상 일시 및 장소를 포함하는 것을 특징으로 하는,
모니터링 장치.A location information module for detecting a current location;
A sensing unit for detecting changes in the wearer's body;
A wireless communication unit for transmitting and receiving data with the server; And
Including a control unit for monitoring the state of the wearer, based on the result detected through the sensing unit,
The sensing unit transmits the sensed signal to the control unit through a wireless network,
The sensing unit is worn on the chest of the wearer to sense a heart movement; And a limb sensing unit that is worn on the wearer's limbs and senses the movement of the limbs.
The chest sensing unit detects an electrocardiogram (ECG) signal and heart rate of the wearer's heart,
The control unit determines the emotional state of the wearer based on the detected ECG signal,
When the ECG signal corresponds to a preset pattern, the control unit determines that it is an excited emotional state,
When it is determined that the control unit is in the excited emotional state, the control unit controls the wireless communication unit to transmit a warning signal for a change in the emotional state to the server,
The warning signal for the change in the emotional state includes a warning indicating that the emotional state has changed, a state change date and time and a state change place,
The warning signal for the change in the emotional state is transmitted to a preset terminal through the server,
The control unit controls the wireless communication unit to transmit a warning signal to the server when the detected heart rate is abnormal,
The control unit analyzes the gait of the wearer based on a signal detected through the limb sensing unit,
The control unit calculates the calorie consumption of the wearer's behavior based on the analyzed gait, and
When a sudden acceleration is detected through the chest sensing unit, the control unit determines that the wearer has fallen and transmits a warning signal regarding the fall to the preset terminal,
The warning signal for the fact of the fall, characterized in that it includes a warning indicating that the fall has occurred, and the date and place of the fall,
Monitoring device.
초조함, 분노, 외로움, 실망감, 좌절감, 우울함, 불편함 및 두려움 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는,
모니터링 장치.The method of claim 1, wherein the excited emotional state,
Characterized in that it comprises at least one of anxiety, anger, loneliness, disappointment, frustration, depression, discomfort and fear,
Monitoring device.
센싱부를 통하여 착용자 신체의 변화를 감지하는 단계;
상기 센싱부가 상기 감지된 신호를 무선 네트워크를 통하여 제어부에 전달하는 단계; 및
상기 센싱부를 통하여 감지되는 결과에 기초하여, 상기 제어부가 착용자의 상태를 모니터링하는 단계; 및
무선 통신부를 통하여 상기 모니터링 결과를 전송 하는 단계를 포함하되,
상기 센싱부는 상기 착용자의 가슴에 착용되어 심장 움직임을 감지하는 가슴 센싱부; 및 상기 착용자의 팔다리에 착용되어 상기 팔다리의 움직임을 감지하는 팔다리 센싱부;를 포함하고,
상기 감지하는 단계는 상기 가슴 센싱부가 상기 착용자 심장의 ECG(electrocardiogram) 신호 및 심박수를 감지하며,
상기 모니터링하는 단계는 상기 제어부가 상기 감지되는 ECG 신호에 기초하여 상기 착용자의 감정 상태를 판단하되, 상기 ECG 신호가 기설정된 패턴에 대응되는 경우 흥분한 감정 상태인 것으로 판단하고,
상기 전송하는 단계는 상기 흥분한 감정 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 제어부가 서버에 감정 상태 변화에 대한 경고 신호를 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하며,
상기 감정 상태 변화에 대한 경고 신호는, 감정 상태가 변화하였음을 알리는 경고, 상태 변화 일시 및 상태 변화 장소를 포함하고,
상기 감정 상태 변화에 대한 경고 신호는, 상기 서버를 통하여 기설정된 단말기로 전달되고,
상기 전송하는 단계는 상기 감지되는 심박수가 비정상일 경우, 상기 제어부가 상기 서버에 경고 신호를 전송하도록 상기 무선 통신부를 제어하며,
상기 모니터링하는 단계는 상기 제어부가 상기 팔다리 센싱부를 통하여 감지되는 신호에 기초하여 상기 착용자의 걸음걸이를 분석하며, 상기 분석된 걸음걸이에 기초하여 상기 착용자 행동의 칼로리 소모량을 계산하고,
상기 모니터링하는 단계는 상기 가슴 센싱부를 통하여 급격한 가속도가 감지되는 경우, 상기 착용자가 낙상하였다고 판단하며,
상기 전송하는 단계는 상기 착용자가 낙상하였다고 판단하는 경우, 상기 제어부가 상기 기설정된 단말기로 낙상 사실에 관한 경고 신호를 전달하도록 상기 무선 통신부를 제어하며,
상기 낙상 사실에 관한 경고 신호는, 낙상하였음을 알리는 경고, 낙상 일시 및 장소를 포함하는 것을 특징으로 하는,
모니터링 장치의 제어 방법.Detecting a current location through a location information module;
Detecting a change in the wearer's body through a sensing unit;
Transmitting the sensed signal to a control unit through a wireless network by the sensing unit; And
Monitoring, by the control unit, a state of the wearer based on a result sensed through the sensing unit; And
Including the step of transmitting the monitoring result through a wireless communication unit,
The sensing unit is worn on the chest of the wearer to sense a heart movement; And a limb sensing unit that is worn on the wearer's limbs and senses the movement of the limbs.
In the sensing, the chest sensing unit detects an electrocardiogram (ECG) signal and a heart rate of the wearer's heart,
In the monitoring step, the control unit determines an emotional state of the wearer based on the detected ECG signal, but determines that the ECG signal is an excited emotional state when the ECG signal corresponds to a preset pattern,
In the transmitting step, when it is determined that the emotional state is excited, the control unit controls the wireless communication unit to transmit a warning signal for a change in the emotional state to the server,
The warning signal for the change in the emotional state includes a warning indicating that the emotional state has changed, a state change date and time and a state change place,
The warning signal for the change in the emotional state is transmitted to a preset terminal through the server,
In the transmitting step, when the detected heart rate is abnormal, the control unit controls the wireless communication unit to transmit a warning signal to the server,
In the monitoring step, the control unit analyzes the gait of the wearer based on a signal detected through the limb sensing unit, and calculates the calorie consumption of the wearer's behavior based on the analyzed gait,
In the monitoring step, when a sudden acceleration is detected through the chest sensing unit, it is determined that the wearer has fallen,
In the transmitting step, when it is determined that the wearer has fallen, the control unit controls the wireless communication unit to transmit a warning signal regarding the fall to the preset terminal,
The warning signal for the fact of the fall, characterized in that it includes a warning indicating that the fall has occurred, and the date and place of the fall,
How to control the monitoring device.
초조함, 분노, 외로움, 실망감, 좌절감, 우울함, 불편함 및 두려움 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는,
모니터링 장치의 제어 방법.The method of claim 14, wherein the excited emotional state,
Characterized in that it comprises at least one of anxiety, anger, loneliness, disappointment, frustration, depression, discomfort and fear,
How to control the monitoring device.
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KR101879494B1 (en) * | 2016-07-11 | 2018-07-17 | 울산과학기술원 | Terminal, wearable device, and method for monitoring emotional stability of user |
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2018
- 2018-10-17 KR KR1020180123592A patent/KR102186671B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101694606B1 (en) * | 2015-03-05 | 2017-01-09 | 재단법인 다차원 스마트 아이티 융합시스템 연구단 | Wearable device and system for monitoring user |
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